Malnutrição protéica e desenvolvimento hipocampal: estudo das implicações sobre memória/aprendizado e avaliação da distribuição da Óxido Nítrico Sintase

A nutrição inadequada é um dos principais fatores não-genéticos que afetam o desenvolvimento do encéfalo. O hipocampo é uma estrutura bastante sensível a alterações no aporte nutricional durante o desenvolvimento. No hipocampo a óxido nítrico sintase (ONS) é uma enzima altamente expressa e o óxido nítrico (ON) já foi apontado como tendo papel fundamental na potenciação de longa duração (LTP) e depressão de longa duração (LTD), responsáveis pelo processo de memória e aprendizado. Neste trabalho estudamos o efeito da malnutrição no comportamento associado à memória e aprendizado e na distribuição da ONS, através da técnica da nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato diaforase (NADPH-d). O presente trabalho foi aprovado pelo COMITÊ DE ÉTICA (CEA/055/2009). Foram utilizados ratos Wistar machos, divididos em dois grupos: grupo controle (GC) e grupo malnutrido (GM). A malnutrição se deu através da administração, para a mãe, de uma ração com 0% de proteína durante os 10 primeiros dias de lactação, iniciando-se no dia do nascimento dos filhotes. O GC recebeu ração comercial (22% de proteína). Os encéfalos foram processados histologicamente nas idades de P10, P20, P30, P45 e P90 (n=5 para cada idade e grupo estudado), sendo então realizada a histoquímica da NADPH-d para avaliar a distribuição da ONS. A avaliação dos comportamentos associados à ansiedade foi realizada através do labirinto em cruz elevado (LCE), o comportamento associados à busca por novos estímulos foi medida através do campo vazado (CV) e a memória/aprendizado foi avaliada através do labirinto aquático radial de 8 braços (LAROB) em animais P40 (n=10 para cada grupo) e P90 (n=11 para cada grupo). No GM em P10 observamos maior densidade de células NADPHd+ no giro denteado. Em P20, a marcação para NADPH-d no GM foi menor e esse padrão foi mantido em P30 e P45. No GM em P90 não observamos efeitos da dieta. Em P10, no GM observamos menor número de corpos marcados no stratum pyramidale (SPy). Em P20 o SPy encontrava-se intensamente marcado em ambos os grupos. Em P30 GM observamos maior número de células marcadas no SPy. Entretanto em P45, ambos os grupos apresentaram poucos corpos marcados. Em P90, o GM apresentou mais células marcadas no SPy. Não foram observadas diferenças significativas nas variáveis analisadas para o LCE. O GM em P90 explora maior número de orifícios, tanto na periferia (F=8,1; gl=1; P=0,014) quanto no número total (F=7,5; gl=1; P=0,017). Não foram observadas diferenças significativas para as variáveis analisadas no CV em P40. No teste de memória/aprendizagem foram observadas diferenças significativas entre o GM e o GC na latência de escape no 1 dia de testes em P90 (F=5,2; gl=1; P=0,033), com o GM apresentando melhor desempenho quando comparado ao GC. Esses valores podem ser explicados pela redução da latência para encontrar a plataforma de escape no GM. Não foram observadas diferenças significativas no LAROB em P40. Nossos resultados demonstram que a malnutrição protéica restrita aos 10 primeiros dias da lactação altera a distribuição da NADPH-d no hipocampo. A malnutrição afetou o comportamento dos animais em P40. Por outro lado, em P90 os primeiro dia de teste, sugerindo que o efeito observado está mais associado à novidade do ambiente de teste.

Disfunções endócrinas no modelo de programação pela exposição à fumaça de cigarro na lactação

Eventos ou estímulos no início da vida podem afetar o desenvolvimento do indivíduo; dentre esses o tabagismo materno. A exposição materna isolada à nicotina, principal componente do cigarro, causa na prole alterações metabólicas, em curto e longo prazo, como aumento da adiposidade, resistência à leptina, e disfunção tireoideana e adrenal. Entretanto é sabido que na fumaça de cigarro estão presentes outros componentes com potenciais efeitos tóxicos. Assim propomos comparar o efeito de duas formas de exposição neonatal à fumaça do cigarro sobre o perfil endócrino-metabólico da prole em curto e longo prazo. Para isso, no 3 dia após o nascimento, ratos lactentes foram submetidos a dois modelos: Modelo I (exposição pelo leite materno), ninhadas separadas em: exposição à fumaça (EF; n=8) lactantes expostas à fumaça de cigarros 2R1F (1,7 mg de nicotina/cigarro por 1h, 4 vezes ao dia), separadas de suas proles e grupo controle (C; n=8), onde as mães foram separadas de suas proles e expostas ao ar filtrado; Modelo II (exposição direta à fumaça), ninhadas separadas em: exposição à fumaça (EF; n=8) mães e proles expostas à fumaça de cigarros 2R1F e controle (C; n=8) mães e proles expostas ao ar filtrado. A exposição ao tabaco ocorreu até o desmame. Mães sacrificadas aos desmame e proles aos desmame e aos 180 dias de idade. As mães lactantes expostas à fumaça (EF) apresentaram hipoleptinemia (-46%), hiperprolactinemia (+50%), hipoinsulinemia (-40%) e diminuição de triglicérides (-53%). Quanto a composição bioquímica do leite, as lactantes EF mostraram aumento de lactose (+52%) e triglicérides (+78%). No modelo I, as proles EF apresentaram ao desmame: diminuição da gordura corporal total (-24%), aumento de proteína corporal total (+17%), diminuição da glicemia (-11%), hiperinsulinemia (+28%), hipocorticosteronemia (-40%) e aumento de triglicérides (+34%). Quando adultas, as proles EF apresentaram somente alteração da função adrenal onde observou-se menor conteúdo de catecolaminas (-50%) e da expressão de tirosina hidroxilase na medula adrenal (-56%). No modelo II, as proles EF aos 21 dias exibiram diminuição da MC (-7%), do comprimento nasoanal (-5%), da gordura retroperitoneal (-59%), da área dos adipócitos viscerais (-60%) com maior área dos adipócitos subcutâneos (+95%), aumento do T4 (+59), da corticosterona (+60%), do conteúdo adrenal de catecolaminas (+58%) e hipoinsulinemia (-29%). Aos 180 dias, as proles EF apresentaram aumento da ingestão alimentar (+10%), dos depósitos de gordura visceral (~60%) e conteúdo de gordura corporal total (+50%), menor área dos adipócitos subcutâneos (-24%), aumento da leptina (+85%), glicemia (+11%), adiponectina (+1.4x), T3 (+71%), T4 (+57%) e TSH (+36,5%) com menor corticosterona (-41%) e catecolaminas adrenais (-57%) e aumento dos triglicerídeos (+65%). Somados nossos dados evidenciam o impacto negativo que a exposição à fumaça do cigarro tem sobre o desenvolvimento do neonato com o surgimento de desordens endócrinas futuras, que ocorrem pelo menos em parte devido às alterações observadas nas mães. Portanto, independente da forma de exposição, seja via aleitamento materno ou por inalação direta, é de grande importância alertar a sociedade sobre as possíveis complicações metabólicas em longo prazo decorrente da exposição involuntária do neonato ao tabagismo.

Day and night abundance, distribution, and activity patterns of demersal fishes on Heceta Bank, Oregon

Most shallow-dwelling tropical marine fishes exhibit different activity patterns during the day and night but show similar transition behavior among habitat sites despite the dissimilar assemblages of the species. However, changes in species abundance, distribution, and activity patterns have only rarely been examined in temperate deepwater habitats during the day and night, where day-to-night differences in light intensity are extremely slight. Direct-observation surveys were conducted over several depths and habitat types on Heceta Bank, the largest rocky bank off the Oregon coast. Day and night fish community composition, relative density, and activity levels were compared by using videotape footage from a remotely operated vehicle (ROV) operated along paired transects. Habitat-specific abundance and activity were determined for 31 taxa or groups. General patterns observed were similar to shallow temperate day and night studies, with an overall increase in the abundance and activity of fishes during the day than at night, particularly in shallower cobble, boulder, and rock ridge habitats. Smaller schooling rockfishes (Sebastes spp.) were more abundant and active in day than in night transects, and sharpchin (S. zacentrus) and harlequin (S. variegatus) rockfish were significantly more abundant in night transects. Most taxa, however, did not exhibit distinct diurnal or nocturnal activity patterns. Rosethorn rockfish (S. helvomaculatus) and hagfishes (Eptatretus spp.) showed the clearest diurnal and nocturnal activity patterns, respectively. Because day and night distributions and activity patterns in demersal fishes are likely to influence both catchability and observability in bottom trawl and direct-count in situ surveys, the patterns observed in the current study should be considered for survey design and interpretation.

Reference area as a factor affecting potential yield estimates of coral reef fishes

A compilation of 48 estimates of Caribbean and Pacific coral reef fish catches, ranging from 0.1 to 23.7 t km super(-2) year super(-1), obtained from coral reef areas ranging from 0.1 to nearly 4-10 super(5) km super(2), are used to show that observed catches, and hence potential yield estimates, depend strongly on the reference area. The implications for coral reef fisheries assessments are discussed.

Estimating the maximum sustainable yield of bonito (Sarda chiliensis, Scombridae) of northern Chile from monthly catch data

Monthly catch data of bonito Sarda chiliensis from northern Chile, from 1976 to 1989, were used to obtain a series of estimates of the Z-G parameter (i.e., total mortality minus the growth coefficient in weight). This series was then used to estimate a maximum sustainable yield of 4,500 t/year through a modified version of the surplus production model of J. Csirke and J. Caddy. The status of the fishery is discussed.

Estimation of deepwater snapper yield from Tongan seamounts

The data from two years' monitoring of the Tongan seamount fishery were analyzed the two main export species are Pristipomoides filamentosus and Etelis coruscans. K.R. Allen's model was used to obtain estimates of catchability and recruitment and of a surplus production of 737 kg per nautical mile (nm) of 200 m contour. This compared reasonably well to total landings. Using this estimate, the annual surplus production for Tonga's 294 nm of 200 m contour is 217 t. The level of fishing mortality was found to be 0.3/year.

Efeitos da ingestão materna de sorbitol na lactação sobre o perfil nutricional, bioquímico e toxicológico das proles amamentadas

Sorbitol é um poliol encontrado em produtos para fins especiais, como diet e light, Dentro deste contexto, incluem-se as lactantes como grandes consumidoras, almejando o retorno mais rápido ao peso pré-gestacional. Devido à grande carência em dados referentes às consequências metabólicas do consumo excessivo destes tipos de produtos, o objetivo deste trabalho foi avaliar os possíveis efeitos da ingestão materna de sorbitol na lactação sobre os perfis nutricional, bioquímico e toxicológico nas proles amamentadas. O teste da Salmonella/microssoma foi utilizado, inicialmente, na avaliação mutagênica e citotóxica com linhagens de S. enterica sorovar Typhimurium (TA97, TA98, TA100, TA102, TA104 e TA1535). Verificamos a capacidade de reversão da mutação (I.M.) e sobrevivência (%), em diferentes concentrações (0,4; 4; 40; 400; 4000 e 5000 μg/placa). Os resultados foram considerados positivos para valores de I.M. ≥ 2,0. Ratas wistar lactantes (6 por grupo experimental), cada uma com 6 filhotes, receberam sorbitol (0,00015 mg/g/dia; 0,0015 mg/g/dia e 0,15 mg/g/dia), nos primeiros 14 dias da lactação. Neste período, avaliamos a biometria das mães e proles, consumo de ração e ingestão hídrica das mães. Após a lactação, as ratas mães foram ordenhadas, e, junto com as proles, sacrificadas por punção cardíaca, para coleta de sangue total. Os fígados das proles foram submetidos ao método de perfusão, para obtenção de hepatócitos em cultura primária, ao final dos 14 dias de lactação. Os fêmures das proles foram retirados, para obtenção da medula óssea. A bioquímica de sangue das proles (glicose, triglicerídeo, colesterol total, LDL, proteínas totais, albumina, ALT, AST, cálcio total e ionizado) foi analisada, assim como a bioquímica do leite ordenhado (triglicerídeos). Os testes do micronúcleo em medual óssea e hepatócitos, assim como o teste Cometa em sangue total, foram utilizados para avaliação genotóxica e citotóxica, de acordo com as diretrizes da OECD. Os resultados mostraram que, em concentrações mais baixas (0,00015 e 0,0015 mg/g), o sorbitol induziu o ganho de peso, principalmente na menor concentração (0,00015 mg/g), e alterações no perfil lipídico do sangue em todas as concentrações. As quantidades de triglicerídeo no leite variaram em função da dose ingerida, reduzida na maior concentração (0,15 mg/g) e aumentada na menor (0,00015 mg/g). A maior concentração (0,15 mg/g) resultou em perda de peso das mães e proles, diminuição de proteínas viscerais totais, albumina e aumento de enzimas hepáticas (ALT e AST) nas proles. Os resultados do teste da Salmonella/microssoma não indicaram mutagenicidade, entretanto, uma relação de dependência entre dose e Índice de Mutagenicidade (I.M.). Ambos os testes, micronúcleos de medula óssea e hepatócitos, apresentaram uma citotoxicidade dose dependente, estatisticamente significativa em relação ao grupo controle, corroborando com a genotoxicidade do teste Cometa e dependência de dose encontrada no teste da Salmonella/microssoma. Em concentrações mais baixas, parece existir modulação das vias lipogênicas, em contrapartida, nas mais altas a toxicidade parece dificultar tais alterações, induzindo o efeito contrário. Concluimos que o consumo excessivo de sorbitol resulta em alterações metabólicas e toxicológicas em lactentes, mesmo sendo considerado seguro pelo FDA e ANVISA.

Growth, mortality and yield-per-recruit of the poor cod, Trisopterus minutus capelanus, from the Strait of Sicily

Length-based methods (LBMs) were used to study the growth of Trisopterus minutus capelanus in the Strait of Sicily (Messina Strait). A total of 16,304 'merluzzetto' or poor cod collected by experimental trawling off the southern coast of Sicily during spring, summer, autumn 1986 and winter 1987 were measured in order to estimate the length structure of the population. Length-frequency distribution were analyzed and normal components were discriminated. Von Bertalanffy growth parameters were derived from the mean length of the normal components. The growth parameters obtained by weighted non-linear regression were: K=0.462 (yr super(1)), L sub( infinity )=222.3 (TL,mm) and t sub(o)=-0.679 yr. The resulting growth performance index ( Phi ') was 4.36, a value slightly lower than those derived for Western Mediterranean (mean Phi '=4.45) and Adriatic ( Phi '=4.58) populations and slightly higher than that derived for Hellenic waters ( Phi '=4.27). On the basis of the von Bertalanffy parameters estimated, an array of age-specific instantaneous natural mortality rate (M sub(t)=0.5-1.1) and an average value of total natural mortality rate (Z=2.1 yr super(1)) were estimated and used in the Thompson and Bell yield per recruit (Y/R) analysis in order to evaluate the status of the fishery and forecast the effects of changes in the fishing pattern. Results indicate that this resource is overexploited and that Y/R could be increased by postponing the age at first capture from 0.5 to 1.0 yr. Even a slight reduction in fishing mortality could improve the performance of the fishery. At the present level of exploitation, and assuming a constant recruitment, the spawning stock biomass per recruit (SPR) is well below the conservative threshold of 30% of the pristine or unexploited SPR.

Neonatal growth of Steller sea lion (Eumetopias jubatus) pups in Alaska

The growth rate of Steller sea lion (Eumetopias jubatus) pups was studied in southeast Alaska, the Gulf of Alaska, and the Aleutian Islands during the first six weeks after birth. The Steller sea lion population is currently stable in southeast Alaska but is declining in the Aleutian Islands and parts of the Gulf of Alaska. Male pups (22.6 kg [±2.21 SD]) were significantly heavier than female pups (19.6 kg [±1.80 SD]) at 1−5 days of age, but there were no significant differences among rookeries. Male and female pups grew (in mass, standard length, and axillary girth) at the same rate. Body mass and standard length increased at a faster rate for pups in the Aleutian Islands and the western Gulf of Alaska (0.45−0.48 kg/day and 0.47−0.53 cm/day, respectively) than in southeast Alaska (0.23 kg/day and 0.20 cm/day). Additionally, axillary girth increased at a faster rate for pups in the Aleutian Islands (0.59 cm/ day) than for pups in southeast Alaska v(0.25 cm/day). Our results indicate a greater maternal investment in male pups during gestation, but not during early lactation. Although differences in pup growth rate occurred among rookeries, there was no evidence that female sea lions and their pups were nutritionally stressed in the area of population decline